FREQUENCY OF ANTIBODIES AGAINST SURFACE AND NUCLEAR ANTIGENS OF HEPATITIS B VIRUS IN POPULATION OF ST. PETERSBURG IN 2013

Full Text

ВВЕДЕНИЕ Вакцинация против гепатита В (ГВ) рекомендована ВОЗ как одно из самых эффективных мероприятий по борьбе с этой инфекцией и ее крайне неблагоприятными исходами в хронический гепатит, цирроз печени и первичный рак печени [10]. В настоящее время более 160 стран во всем мире используют вакцины против ГВ [10]. В России иммунизация против ГВ гарантирована Национальным календарем профилактических прививок, утвержденным Министерством здравоохранения страны в 2001 г. [4]. Благодаря широкомасштабным мероприятиям по иммунизации населения против ГВ удалось значительно снизить заболеваемость острыми формами инфекции. В 2012 г. показатель острого ГВ в стране составил всего 1,4 на 100 000, что в 31 раз ниже уровня одного из самых неблагополучных годов в допрививочную эпоху - 1999 (43,8 на 100 000). В Санкт-Петербурге снижение заболеваемости за этот период составило даже 39 раз [1]. Тем не менее, случаи острого ГВ продолжают регистрировать. Известно, что протективными свойствами обладают антитела к поверхностному антигену вируса ГВ (анти-HBs), которые индуцируются вакциной против ГВ или естественной инфекцией, завершившейся выздоровлением [5]. В последнем случае, кроме анти-HBs выявляются антитела и к другим антигенам вируса, в частности, к сердцевинному белку класса IgG (анти-HBc). Многочисленными исследованиями продемонстрировано, что после аппликаций вакцины у 90% и более здоровых лиц вырабатывются анти-HBs и формируется стойкая иммунологическая память [11, 12, 14]. Вместе с тем, остается неизвестным, какой уровень коллективного иммунитета к вирусу ГВ способен эффективно сдерживать развитие эпидемического процесса, как это определено, например, для кори и полиомиелита на уровне не менее 95% [7, 16]. Учитывая, что механизм передачи вируса ГВ значительно уступает по эффективности аспирационному и фекально-оральному механизмам [6], не исключено, что минимальный защитный уровень коллективного иммунитета может существенно отличаться от такового при кори и полиомиелите. В связи с указанным, целью настоящего исследования явилось определение частоты антител к поверхностному (анти-HBs) и сердцевинному (анти-HBc) антигенам ГВ у населения Санкт-Петербурга различного возраста для оценки протективного коллективного иммунитета к вирусу ГВ. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ Для выполнения работы по специальной программе методом случайной выборки в период с ноября 2012 по апрель 2013 гг. собирали образцы сыворотки крови детей и взрослых - пациентов неинфекционных стационаров, а также доноров крови. Всего получены сыворотки от 970 человек (491 от мужчин, 479 от женщин), относящихся к 10 возрастным группам: 0 - 11 мес., 1 - 2 года, 3 - 6 лет, 7 - 10 лет, 11 - 14 лет, 15 - 19 лет, 20 - 29 лет, 30 - 39 лет, 40 - 49 лет, 50 лет и старше. В каждой возрастной группе было примерно по 100 образцов. Образцы сывороток до исследования хранили при -20°С. Все сыворотки исследовали на наличие anti-HBs и anti-HBc IgG методом иммуно-ферментного анализа с использованием коммерческих диагностических тест-систем производства НПО Микроген НППБ «ИмБио» (Нижний Новгород) и «Вектор-Бест» (Новосибирская область). Количественный анализ anti-HBs проводился с помощью стандартных образцов с известным количественным содержанием антител в мМЕ/ мл. Полуколичественный анализ anti-HBc проводили по отношению s/c (отношение ОП тестируемого образца к отсекающему уровню) и выражали в условных единицах. Содержание в образце анти-HBs в количестве 10 мМЕ/мл и более принималось за протективный уровень, а показатель числа таких проб на 100 исследованных считался серопротективным уровнем. Положительными считали и пробы со значениями анти-HBs от 5 до 10 мМЕ/мл согласно инструкции по применению. Показатель всех положительных проб в расчете на 100 исследованных принимали за уровень серопре-валентности. Для сравнения количественного содержания анти-HBs в разных возрастных группах определяли среднегеометрические значения концентрации anti-HBs. Сыворотки крови, в которых обнаруживались только анти-HBc, были исследованы также на HBsAg с использованием коммерческой тест-системы производства «Вектор-Бест». Для оценки влияния уровня серопревалентности и серопротекции на заболеваемость острым ГВ выполняли корелляционный анализ между этими показателями. Информация о заболеваемости острым ГВ в различных возрастных группах населения в городе в 2012 г. предоставлена Управлением Роспотребнадзора. Данные по выявлению анти-НВс сравнивали с результатами, полученными в 1999 г. при обследовании 1000 человек и опубликованными в [8]. Статистическую обработку результатов осуществляли с помощью электронной таблицы Excel прикладного пакета Microsoft office 2007 с использованием t- критерия Стьюдента для подтверждения достоверности различий. РЕЗУЛ ЬТАТЫ В целом анти-HBs в концентрации 5 мМЕ/мл и более выявлены у 603 обследованных (62,2%, ДИ: 59,1 - 65,3). Уровень серопревалентности у детей 0 - 14 лет был несколько выше, чем у подростков и взрослых старше 15 лет (65,8%, ДИ: 61,5 - 70,3 и 58,8%, ДИ: 54,5 - 63,3 соответственно, p>0,05). В выявляемой концентрации анти-HBs детектировали у 58,2% (ДИ: 53,8 - 62,7) лиц мужского пола и 66,0% (ДИ: 61,8 - 70,4) - женского пола, p>0,05. Показатели серопревалентности у детей различного пола оказались примерно одинаковыми (66,2%, ДИ: 60,1 - 72,6 - мальчики, 65,4%, ДИ: 59,3 - 71,7 - девочки), тогда как у взрослых наблюдался достоверно более высокий показатель у женщин (66,5%, ДИ: 60,8 - 72,6) по сравнению с мужчинами - 50,8%, ДИ: 44,6 - 57 (p<0,01). В детских возрастных группах анти-HBs выявляли с частотой 60 - 70%. Исключение составили только дети младшего школьного возраста 7 - 10 лет, у которых анти-HBs обнаруживали с частотой 53,3%, ДИ: 42 - 64,6. У подростков и взрослых старше 15 лет достаточно высокая серопревалентность зафиксирована в группах 15 - 19 лет (78,1%, ДИ: 70,2 - 86,6) и 20 - 29 лет (82,2%, ДИ: 74,7 - 91,6). В возрастных группах старше 29 лет этот показатель варьировал от 41,0% до 48%, что достоверно ниже, чем во всех группах более молодого населения (53,3 - 82,2%, p<0,05). Важнейший показатель серопротекции, показывающий долю населения с защитной концентрацией анти-HBs, в целом имел общие тенденции с уровнем серопрева-лентности в различных возрастных и половых группах, но оказался существенно ниже. Так, в целом у населения города анти-HBs >5 мМЕ/мл обнаруживали с частотой 62,2%, ДИ: 59,1 - 65,3, тогда как анти-HBs в концентрации 10 мМЕ/мл и более - лишь у 53,9%, ДИ: 50,8 - 57,1 (p<0,01). Во всех исследованных возрастных группах имелись различия показателей серопревалентности и серопротекции. У детей это различие варьировало от 6,1 до 8,4%. Небольшое различие (5,7%) отмечено у подростков 15 - 19 лет. А вот у взрослых 20 - 29 лет и старше показатели серопротекции оказались ниже показателей серопревалентности: от 12,1% (50 лет и старше) до 18,8% (20 - 29 лет). Как следствие, анти-HBs в защитном титре обнаруживали лишь у 30%, ДИ: 24,8 - 35,2 лиц старше 30 лет. Наименее защищенной по показателю серопротекции (45,3%, ДИ: 34,1 - 56,6) группой детей являлись дети 7 - 10 лет: показатель достоверно отличался от таковых в соседних младшей группе дошкольников 3 - 6 лет (64,1%, ДИ: 54,3-73,9 - p<0,05) и группе старших школьников 11 - 14 лет (63,5%, ДИ: 54,2 - 72,7 - p<0,05). В целом показатель серопротекции у детей 0 - 14 лет (58,1%, ДИ: 53,6 - 62,5) достоверно превышал таковой у лиц старше 15 лет (50,1%, ДИ: 45,7 - 54,5) - p<0,05. Самый высокий показатель серопротекции установлен у подростков 15 - 19 лет - 72,4%, ДИ: 63,8 - 80,9. Намного ниже уровень защищенного населения имел место у лиц 30 - 39 лет (28%, ДИ: 19,2 - 36,8), 40 - 49 лет (32%, ДИ: 22,9 - 41,1) и 50 лет и старше (31,3%, ДИ: 22,2 - 40,4). Частота анти-HBs в протективном титре у мужчин и женщин в целом оказалась одинаковой (52,6%, ДИ: 48,1 - 57,1 и 55,2%, дИ: 50,8 - 59,6 соответственно). Этот показатель не различался у мальчиков (58,9%, ДИ: 52,5 - 65,2) и девочек (57,3%, ДИ: 50,9 - 63,6) до 14 лет, а вот у лиц мужского пола старше 15 лет он оказался несколько ниже (46,8%, ДИ: 40,6 - 53), чем у лиц женского пола (53,3%, ДИ: 47,2 - 59,4). Однако это различие было статистически не достоверно (p>0,05). Измерение количественного содержания анти-HBs в сыворотках и определение среднегеометрической концентрации (СГК) антител в отдельных возрастных группах позволили установить определенные закономерности. Так, максимальные СГК ани-HBs выявлены у детей 1 - 2 лет - 78,8 мME/мл с последующим снижением показателя у дошкольников 3 - 6 лет (58,4 мМЕ/мл) и младших школьников 7 - 10 лет (42,9 мМЕ/мл). Следующий значимый показатель СГК, превышающий таковой у детей 1 - 2 лет, установлен у школьников 11 - 14 лет (102 мМЕ/мл). В более старших возрастных группах отмечалось постепенное снижение СГК: 82,9 мME/мл у подростков 15 - 19 лет, 58,5 мМЕ/мл - у взрослых 20 - 29 лет, 44,4 мМЕ/мл - у лиц 30 - 39 лет, 42,1 мМе/мл - у лиц 40-49. У взрослых старше 50 лет опять наблюдалось повышение СГК анти-HBs до 64,1 мМЕ/мл. Показатели СГТ зависели от структуры количественного содержания анти-HBs в разных возрастных группах. У детей доля образцов с содержанием анти-HBs 10 мМЕ/мл и выше в целом достигала 88,6%, тогда как у взрослых она была существенно ниже - 78,4%, а у взрослых старше 30 лет - даже 70,5% (p<0,01). Сопоставление повозрастных показателей серопротекции и заболеваемости острым ГВ в Санкт-Петербурге выявило обратную корреляционную зависимость средней силы (r=-0,54). Самая высокая заболеваемость острым ГВ в 2012 г. зафиксирована в возрастной группе 30 - 39 лет - 6,1 %ооо. В этой же возрастной группе отмечен и самый низкий показатель серопротекции - 28%. Необходимо отметить, что случаи острого ГВ также регистрировали и в возрастных группах 20 - 29 лет (3,25 0/0000), 15 - 19 лет (1,2 0/0000) при значительно более высоких показателях серопротекции - 63,4% и 72,4% соответственно. Антитела к сердцевинному антигену вируса в целом были выявлены в образцах сыворотки крови 165 человек (17,0%, ДИ: 16,8 - 17,3). У детей 0 - 14 лет анти-НВс обнаруживали с частотой 14,2%, ДИ: 13,9 - 14,5, что достоверно реже, чем у лиц старше 15 лет - 19,6%, ДИ: 19,2 - 20 (p<0,05). Эти антитела выявляли одинаково часто у лиц мужского и женского пола как у детей 0 - 14 лет (14,7%, ДИ: 14,2 - 15,2 и 13,7%, ДИ: 13,2 - 14,1 соответственно), так и у подростков и лиц старше 15 лет (21,0%, дИ: 20,4 - 21,5 и 17,9%, ДИ: 17,4 - 18,4 соответственно). В большинстве (66,7%) анти-НВс позитивных образцов одновременно обнаруживали и анти-HBs, а частота наличия антител к двум антигена в целом составила 11,3%, ДИ: 11,1 - 11,6. Этот показатель увеличивался с возрастом от 8,8%, ДИ: 8,5 - 9,1 у детей 0 - 14 лет до 13,7%, ДИ: 13,3 - 14,0 у лиц старше 15 лет (p<0,05), достигая максимальных значений 26,3%, ДИ: 25,3 - 27,3 у лиц 50 лет и старше. Необходимо отметить, что в 32,3% образцов выявляли только анти-НВс, а частота таких находок в целом составила 5,7%, ДИ: 5,5 - 5,8 и не различалась у детей 0 - 14 лет (5,4%, ДИ: 5,2 - 5,6) и взрослых (5,9%, ДИ: 5,7 - 6,2). Самые высокие показатели изолированного выявления анти-НВс зафиксированы в возрастной группе 3 - 6 лет (12,0%, ДИ: 11,3 - 12,7) и 50 лет и старше (13,1%, ДИ: 12,4 - 13,8). Ни в одном из таких образцов не был обнаружен HBsAg при тестировании в ИФА. Измерение концентрации анти-НВс полуколиче-ственным методом выявило различия между группами детей и взрослых. У детей 0 - 14 лет доля проб с концентрацией анти-НВс более 10 у.е. составила 16,7%, тогда как у взрослых - 42,4%. Соответственно средний показатель s/c при выявлении анти-НВс у детей составил 4,9, а у взрослых - 8,0. Сравнение полученных результатов по выявлению анти-НВс в 2012, 2013 гг. с данными аналогичного сероэпидемиологического исследования, проведенного в 1999 году, продемонстрировало достоверное снижение частоты анти-HBc у населения в целом. В 1999 году этот показатель составлял 22,7%, ДИ: 20,1 - 25,3, а в 2012, 2013 гг. - 17%, ДИ: 16,8 - 17,3 соответственно (p<0,02). Достоверное снижение частоты анти-НВс до 19,6%, ДИ: 19,2 - 20,0 (p<0,01) в 2012, 2013 гг. имело место у лиц старше 15 лет. Этот показатель в 1999 г. достигал 32,3%, ДИ: 28,2-36,4. У детей до 14 лет частота анти-НВс в оба сравниваемых периода практически не отличалась - 13%, ДИ: 10 - 16 в 1999 г. и 14,2%, ДИ: 13,9 - 14,5 в 2012, 2013 гг. Необходимо однако отметить, что снижение частоты выявления антител к ядерному антигену произошло во всех возрастных группах, кроме детей до 1 года и 3 - 6 лет, у которых показатели в 2012, 2013 гг. увеличились примерно в 2 раза (9%, ДИ: 3,4 - 14,8 и 20%, ДИ: 19,1 - 20,9 у детей до года и 12%, ДИ: 5,6 - 18,4 и 23,9%, ДИ: 22,9 - 24,9 у детей 3 - 6 лет). В 1999 году anti-HBc обнаруживали чаще у мужчин - 37,3%, ДИ: 31,3 - 43,3, чем у женщин - 27,4%, ДИ: 21,9 - 32,9 (p<0,05). В 2012, 2013 гг. существенных различий этого показателя по полу не выявлено. ОБСУЖДЕНИЕ Впервые в условиях массовой вакцинопрофилактики в России проведено широкомасштабное исследование коллективного иммунитета к вирусу ГВ, формирующегося за счет активной иммунизации препаратами второго поколения на основе очищенного генноинженерного HBsAg, а также перенесенного в прошлом манифестного или бессимптомного острого ГВ у населения Санкт-Петербурга. Через 10 лет после начала массовой иммунизации против ГВ антитела к поверхностному антигену вируса выявлены в целом у 62,2% обследованных, в том числе в концентрации 10 и более мМЕ/мл - у 53,9%. Для такого короткого срока массовой «интервенции» по защите жителей от ГВ этот уровень можно признать очень высоким. Значительный уровень коллективного иммунитета зафиксирован в различных возрастных группах детей, подростков и взрослых 20 - 29 лет (60-80%). Похожие возрастные показатели частоты анти-HBs приводятся в публикациях специалистов из стран, в которых рутинная вакцинация против гепатита В стартовала еще в конце 80-х - начале 90-х годов [9, 11]. Такой уровень коллективного иммунитета может, по-видимому, оказать существенное влияние на эпидемический процесс, проявляющийся острыми манифестным формами ГВ. В 2012 г. в Санкт-Петербурге не зарегистрировано ни одного случая острой инфекции у детей 0 - 14 лет. Большинство случаев острого ГВ имели место у взрослых 30 - 39 лет, у которых был зафиксирован и самый низкий уровень частоты анти-HBs (28%). Зависимость заболеваемости острыми манифестными формами ГВ от уровня протективного коллективного иммунитета подтверждается результатами проведенного в рамках настоящего исследования корреляционного анализа, установившего связь средней силы между явлениями, а также данными, полученными в других странах [15]. Вместе с тем, следует обратить внимание на то, что случаи острой инфекции зарегистрированы и в возрастных группах 15 - 19 лет и 20 - 29 лет при уровне коллективного иммунитета 60 - 70%. Вероятно, это связано с действием эффективных малоконтролируемых путей передачи возбудителя, реализующихся среди молодых людей. Полученные результаты свидетельствуют о необходимости увеличения иммунной прослойки до более высокого уровня (возможно, до 90%) для минимизации возможности заражения вирусом ГВ в условиях огромного количества больных хроническим гепатитом В - длительных источников возбудителя [3]. Это будет способствовать, несомненно, дальнейшему снижению заболеваемости острым ГВ. Исследование частоты анти-HBc, свидетельствующее об имевшемся контакте с вирусом ГВ, показало достоверное снижение показателя в 2012, 2013 гг. по сравнению с 1999 г., что также корреспондируется со снижением заболеваемости манифестными острыми формами ГВ и косвенно свидетельствует о снижении интенсивности циркуляции возбудителя. Однако следует отметить, что анти-НВс выявляли у 14,2% детей и в 2012, 2013 гг. на фоне массовой иммунизации. Похожие данные были опубликованы по результатам обследования населения на анти-НВс в некоторых других регионах России [2]. В большинстве случаев (62,1%) анти-НВс обнаруживали вместе с анти- HBs, что подтверждает перенесение в прошлом гепатита В, завершившееся выздоровлением. Наблюдения в других странах [9, 13] подтверждают, что несмотря на массовую иммунизацию, скрытая циркуляция вируса ГВ может продолжаться. Как правило, инфекция протекает бессимптомно и завершается выздоровлением. В настоящем исследовании также не выявлено сывороток с HBsAg в случае содержания в них анти-НВс. Тем не менее, этот вопрос требует специального тщательного изучения. Результаты работы подтверждают высокую эффективность программы вакцино-профилактики ГВ в стране и акцентируют наше внимание на необходимости проведения широких мероприятий по иммунизации населения против ГВ и впредь, поскольку оптимальный уровень коллективного иммунитета пока не достигнут.

About the authors

S. L Mukomolov

Pasteur Research Institute of Epidemiology and Microbiology, St. Petersburg; St. Petersburg State University, Russia

D. D Bolsun

Pasteur Research Institute of Epidemiology and Microbiology, St. Petersburg, Russia

V. K Krasnyakov

St. Petersburg City Station of Blood Transfusion, Russia

I. A Levakova

Pasteur Research Institute of Epidemiology and Microbiology, St. Petersburg, Russia

A. Yu Gribanov

Pasteur Research Institute of Epidemiology and Microbiology, St. Petersburg, Russia

E. A Sinyavskaya

M. V Alekseeva

Pasteur Research Institute of Epidemiology and Microbiology, St. Petersburg, Russia

V. I Likhacheva

St. Petersburg Children City Hospital of St. Olga, Russia

References

Supplementary files